부메랑의 원리는 무엇인가요? 어디까지 날아갈 수 있을까요?

Question

던지면 돌아오는 부메랑은 참 신기해요.

방송에서 보면 부메랑을 잘 던지는 사람은 던진 부메랑을 제자리에 서서 받기도 해요.

부메랑은 어떤 원리로 제자리에 돌아올 수 있나요?

이론적으로는 얼마나 멀리까지 던지고 돌아올 수 있을까요?

부메랑을 던지는 기계를 만든다면 아주 먼 거리를 돌아오는 부메랑도 만들 수ㅜ있을까요?

중력이 없는 곳, 공기가 없는 곳이나

고도가 높은 곳에서도 부메랑은 제자리로 돌아올 수 있을까요??

Answer 1

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

윗면은 회전방향과 이동방향이 같으나 아랫면은 서로 다릅니다.
이로 인해 서로 받는 힘이 달라져서 균형이 깨지고 진행방향을 바꾸게 하는 세차운동이 작용합니다.
이렇게 양력과 세차운동의 작용으로 리터닝 부메랑을 투척 후 큰 원을 그리며 다시 제자리로 돌아오게 됩니다.

감사합니다.

Answer 2

부메랑이 대표적인 마그누스 효과입니다.

마그누스 효과는 유체 - 이 경우는 기체에서 회전하는 물체에서 나타나는 현상입니다.

유체는 한 방향으로 흐를텐데, 물체가 움직이면 어떤 방향은 속도가 빨라지고 그 반대 방향은 속도가 느려질 것입니다.

이런 상대속도로 인해 물체의 속도에 수직인 방향으로 힘이 생기게 되어 물체의 운동에 영향을 주게 됩니다.